Valo

2019-03-29T11:58:56+02:00

Valo on elintärkeä asia maailmalle. Tärkein valonlähteemme on Aurinko, joka säteilee valoa maapallolle avaruuden läpi. Muita valonlähteitä ovat esimerkiksi kynttilän liekki ja hehkulamppu. Valo on sähkömagneettista säteilyä, jolla on tietty aallonpituus ([[$400-700$]] nanometriä). Valo ei tarvitse edetäkseen väliainetta (kuten ääni tarvitsee), vaan se voi edetä tyhjiössäkin.
Aurinko valaisee luontoa. Valonsäteet etenevät suoraviivaisesti. Kohtiin, joihin auringonvalo ei osu, syntyy varjo.

Valo liikkuu nopeammin kuin mikään muu asia. Valon nopeus riippuu väliaineesta, aivan kuten äänen nopeus. Valon nopeus tyhjiössä ja ilmassa on [[$300 \ 000 \ 000 \ m/s$]], vedessä [[$225 \ 000 \ 000 \ m/s$]] ja lasissa [[$200 \ 000 \ 000 \ m/s$]].

Valo on niin nopeaa, että valo kiertää maapallon ympäri melkein kahdeksan kertaa yhdessä sekunnissa. Silti valolta kestää kulkea Auringosta maapallolle noin kahdeksan minuuttia, sillä Auringon ja Maan välinen etäisyys on niin suuri.

Valaistus

Valon määrä on eri suuri eri tilanteissa. Sitä kuinka valoisaa jossakin on, kuvataan valaistusvoimakkuudella. Valaistusvoimakkuus riiippuu valonlähteestä ja etäisyydestä valonlähteeseen. Valaistusvoimakkuus ilmaistaan lukseina ([[$lx$]]).

Tietyt tilanteet vaativat tietyn suuruisen valaistuksen. Esimerkiksi lukeminen ja kirjoittaminen on työlästä pienellä valaistuksella. Siksi esimerkiksi kouluissa ja toimistoissa on oltava hyvä valaistus.

Valaistusvoimakkuus ([[$lx$]])	Tilanne
[[$0,25$]]	Kuun valo
[[$30$]]	ulkoalueiden valaistus
[[$500$]]	luokkahuone tai toimisto
[[$10 \ 000$]]	pilvinen päivä
[[$100 \ 000$]]	aurinkoinen päivä kirkkaimmillaan

Valon heijastuminen

Kun valo osuu aineeseen, joka ei päästä valoa lävitseen, se heijastuu tai imeytyy aineeseen. Valon imeytymisen huomaa aineen lämpenemisenä.

Eri aineet heijastavat valoa eri tavoin. Esimerkiksi metallit, kuten kulta tai peilin pinta, heijastavat valoa hyvin. Myös vaaleat värit heijastavat valoa. Tummat pinnat heijastavat valoa huonosti ja valo imeytyy tummiin pintoihin paremmin. Siksi kesällä tummat vaatteet ovat kuumempia kuin vaaleat.
Kuumissa maissa vaaleat talot heijastavat valoa paremmin eivätkä kuumene niin paljon.

Kun valonsäde osuu heijastavaan pintaan, niin se heijastuu siitä samassa kulmassa, kuin missä tuleekin aineen pinnalle. Tätä kutsutaan valon heijastuslaiksi.

Kun valonsäde osuu heijastavaan pintaan, niin sen heijastuskulma on yhtä suuri kuin tulokulma.

Valon taittuminen

Esineet ja asiat näyttävät usein hieman erilaisilta kun niitä katsotaan jonkin läpinäkyvän aineen, kuten vesi tai lasi, läpi. Esimerkiksi kynä vesilasissa näyttää siltä, että on mennyt keskeltä kahti.
Kynä näyttää menneen katki vedenpinnan kohdalla.

Erikoiset ilmiöt johtuvat siitä, että valo muuttaa kulkusuuntaansa kahden läpinäkyvän aineen rajapinnalla. Tätä tarkoittaa valon taittuminen.
Kun valo tulee ilmasta lasiin, niin se kääntyy "lasia kohti". Kun valo tulee takaisin ilmaan, niin se kääntyy saman verran toiseen suuntaan.

s

4. Valo

Valo